A methodological approach to re-engineer the experience of consumer products based on the use of haptic devices

Currently, there is no systematic way to evaluate users' tactile preference when interacting with parts of consumer' products such drawers, doors or buttons through the use of interactive virtual prototypes, nor a way to infer the specifications of the mechanism that would be responsible for the desired haptic feedback. The aim of this work is to describe a methodological approach that enables companies, operating in the consumer goods market, to re-engineer the haptic feedback from the interaction with such products according to users' preferences, by creating an easily modifiable virtual prototype that is interacted with through a haptic interface. The haptic feedback provided by the virtual prototype is readily modified at the user's request through the use of a parametric model that controls the haptic interface, responsible for transforming perceptual qualitative feedbacks into quantitative specifications. These quantitative specifications are transformed into the technical specifications of a real mechanism through the solution of an optimization problem. A dishwasher door has been used as case study in order demonstrate the effectiveness of the proposed methodology and to identify the limits.

Oggigiorno non esiste una maniera sistematica per catturare le preferenze tattili di un utente che interagisce con interfacce di prodotti di consumo quali cassetti, porte o pulsanti, né un metodo per tradurre tali preferenze in un meccanismo in grado di generarle. L’obiettivo del lavoro di tesi è di proporre un metodo che permetta alle compagnie che operano nel settore dei prodotti di consumo di re-ingegnerizzare il feedback tattile di tali prodotti sulla base delle preferenze degli utenti. Questo metodo si basa sull’uso di prototipi virtuali interattivi con i quali l’utente può interagire attraverso sistemi haptic a ritorno di forza. Tale ritorno di forza può essere modificato in base alle preferenze dell’utente grazie ad un modello di forze che controlla l’interfaccia haptic, completamente parametrizzato. Questo permette di trasformare una serie di feedback percettivi puramente qualitativi in specifiche quantitative. Attraverso algoritmi di ottimizzazione queste specifiche quantitative sono successivamente tradotte in un meccanismo reale. La porta di una lavastoviglie è stata utilizzata come caso di studio per dimostrare l’efficacia del metodo e identificarne i limiti.